Java 并发处理任务等待返回
1. 前言
在 Java 开发中，我们经常会遇到需要执行一些耗时的任务，并且需要等待任务执行完成后才能继续执行后续代码的情况。为了提高程序的并发性能，我们可以使用并发处理的方式来同时执行多个任务，并在所有任务都完成后再进行下一步操作。本文将介绍如何使用 Java 并发处理任务，并等待它们的返回结果。
2. 整体流程
下面是整个流程的步骤表格：
| 步骤 | 描述 |
|---|---|
| 步骤1 | 创建一个线程池 |
| 步骤2 | 创建一个实现了 Callable 接口的任务 |
| 步骤3 | 提交任务到线程池 |
| 步骤4 | 获取任务执行的结果 |
| 步骤5 | 关闭线程池 |
接下来，我们将详细介绍每一步的代码实现。
3. 代码实现
步骤1：创建一个线程池
首先，我们需要创建一个线程池，来管理并发执行的任务。使用 java.util.concurrent.Executors 类中的 newFixedThreadPool 方法可以创建一个固定大小的线程池。
import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;
ExecutorService executorService = Executors.newFixedThreadPool(5);
上述代码创建了一个大小为 5 的线程池。
步骤2：创建一个实现了 Callable 接口的任务
接下来，我们需要创建一个实现了 java.util.concurrent.Callable 接口的任务类。Callable 接口代表一个具有返回值的任务，我们可以通过它的 call 方法来执行任务，并返回一个结果。
import java.util.concurrent.Callable;
public class MyTask implements Callable<String> {
@Override
public String call() throws Exception {
// 执行任务的代码
return "任务执行完成";
}
}
在上述代码中，我们定义了一个 MyTask 类，实现了 Callable 接口，并重写了 call 方法。在 call 方法中，我们可以编写我们需要执行的任务的代码，并返回一个结果。
步骤3：提交任务到线程池
现在，我们可以将任务提交到线程池中开始执行了。使用线程池的 submit 方法可以将任务提交到线程池。
MyTask myTask = new MyTask();
executorService.submit(myTask);
上述代码中，我们创建了一个 MyTask 的实例，并通过 executorService.submit 方法将任务提交到线程池。线程池会在后台创建一个线程来执行这个任务。
步骤4：获取任务执行的结果
为了等待任务执行完成并获取结果，我们可以使用 java.util.concurrent.Future 类。Future 类代表一个未来的结果，我们可以使用它的 get 方法来获取任务的返回结果。
Future<String> future = executorService.submit(myTask);
String result = future.get();
上述代码中，我们通过 executorService.submit 方法将任务提交到线程池，并将返回的 Future 对象保存起来。然后，我们可以使用 future.get() 方法来获取任务的返回结果。
步骤5：关闭线程池
在所有任务执行完成后，我们需要关闭线程池，释放资源。使用线程池的 shutdown 方法可以安全地关闭线程池。
executorService.shutdown();
上述代码中，我们调用 executorService.shutdown() 方法来关闭线程池。该方法会等待所有任务执行完成后再关闭线程池。
4. 类图
下面是本文中涉及到的类的类图：
classDiagram
class ExecutorService {
<<interface>>
+execute(Runnable command): void
+submit(Callable<T> task): Future<T>
+shutdown(): void
}
class Executors {
+newFixedThreadPool(int nThreads): ExecutorService
}
class Callable {
<<interface>>
+call(): V
}
class MyTask {
+call(): String
}
class Future {
+get(): V
}
5. 结语
通过本文，我们学习了如何使用 Java 并发处理任务
